从脉冲星计时阵列到桌面探测器，四种新工具全力“捕捉”引力波
引力波也被称为“时空的涟漪”。1916年，爱因斯坦基于广义相对论做出预言，剧烈的天体活动会带动周围的时空一起波动，这就是引力波。约100年后，2015年9月，宇宙中一次仅持续五分之一秒的“涟漪”改写了物理学的篇章，科学家首次直接探测到引力波。此后，包括美国激光干涉仪引力波天文台和欧洲“处女座”引力波探测器等在内的设施，相继探测到100多起引力波事件。但物理学家认为，这只是“冰山一角”。英国《自然》杂志网站在6月27日的报道中指出，物理学家正在筹建新天文台，开发新实验和技术，以发现目前方法无法检测到的引力波。他们期待能够发现由完全不同的宇宙现象，包括超大质量黑洞甚至宇宙大爆炸本身产生的引力波，从而进一步揭示宇宙的奥秘。脉冲星计时阵列：捕捉持续十年的引力波脉冲星是高度磁化且快速旋转的中子星，每秒可以旋转数千次。理想情况下，脉冲信号应该间隔相等，但如果引力波对时空造成了微小扰动，脉冲星和地球的距离会发生微小变化，探测这些微小变化有助发......阅读全文
引力波科普文章被指抄袭——－认定学术不端，到底谁说了算
这几天，一场抄袭纠纷让复旦大学物理系教授施郁、科普作家张轩中和北京师范大学物理系博士生黄宇傲天的名字在学术圈被反复谈及。“2016年2月12日，LIGO合作组宣布，他们于2015年9月14日探测到了引力波……2015年12月26日和2017年1月4日，LIGO又先后两次探测到黑洞并合产生的引力
捕捉时空涟漪－LISA项目启动
近日，欧洲空间局（ESA）批准了首个观测太空引力波的实验——激光干涉仪空间天线（LISA）项目。LISA的任务是寻找由超大质量黑洞合并引起的巨大时空涟漪以及其他事件。 据《自然》报道，ESA宣布，这项耗资数十亿欧元的任务将于2025年开始建设，计划于2035年发射LISA。有研究者称，LISA
捕捉时空涟漪－－－LISA项目启动
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516874.shtm LISA任务想象图。图片来源：NASA本报讯 近日，欧洲空间局（ESA）批准了首个观测太空引力波的实验——激光干涉仪空间天线（LISA）项目。LISA的任务是寻找由超大质量黑洞合并引
迄今最灵敏力传感器问世，可测量电子重量的十分之一
据英国《新科学家》网站11月2日报道，法国科学家利用极冷的铷原子，制造出了迄今最灵敏的力传感器，其可测量拎起单个电子所需力十分之一大小的力，未来有望揭示全新力的存在。相关论文已经提交预印本网站。 6束激光束在将原子送入干涉仪之前冷却并捕获原子。 图片来源：欧洲空间局 所有已知的力都源于四种
揭秘天宫二号上的空间冷原子钟:3000万年误差1秒
成功发射的天宫二号搭载了多种高精尖科学装备。其中，由中科院上海光机所研制的“定时神针”——空间冷原子钟，有望实现约3000万年误差1秒的超高精度，这将是国际上首台在轨运行并开展科学实验的空间冷原子钟，也是目前在空间运行的最高精度原子钟。 人类社会发展离不开对时间的精确测量。之前，在太空中运行的
荷兰欲10亿美元打造爱因斯坦望远镜
爱因斯坦望远镜将被埋在地下几百米，以隔绝噪音。图片来源：爱因斯坦望远镜概念设计团队探测引力波的地下天文台离现实又近了一步。荷兰政府日前表示，如果该项目在荷兰、德国和比利时边境建设，它准备承担近10亿美元的成本。荷兰提案负责人、国家亚原子物理研究所所长Stan Bentvelsen表示，这项承诺使荷
跨越数十年的接力：捕捉引力波的中国力量
这是一场跨越百年的接力。 从爱因斯坦伟大的预言，到一代又一代科学家矢志不渝的求索，2月11日，当“引力波”这三个字，以核裂变般的速度引爆全球，全世界都在为这扇探索宇宙新窗口的开启而欢欣鼓舞。 这更是一场全世界科学家的“并肩作战”。百年来，引力波的身影总是显得“虚无缥缈”，但在这个顶级世界难题
超大质量双黑洞并和引力波信号的共振探测高度可行方案
基于现有地球轨道高精度星地/星间测距、测月系统，中国科学院力学研究所引力波实验中心在国际上首次提出利用引力波轨道共振效应，实现超大质量双黑洞并合引力波信号有效探测的高度可行方案。该方案整合现有测距、测月任务观测数据，在无需额外投入情况下推进了未来数年内uHz-mHz频段引力波观测的研究。近期投入
超大质量双黑洞并和引力波信号的共振探测高度可行方案
基于现有地球轨道高精度星地/星间测距、测月系统，中国科学院力学研究所引力波实验中心在国际上首次提出利用引力波轨道共振效应，实现超大质量双黑洞并合引力波信号有效探测的高度可行方案。该方案整合现有测距、测月任务观测数据，在无需额外投入情况下推进了未来数年内uHz-mHz频段引力波观测的研究。近期投入
《自然》刊文讲解引力波或可解决的六大宇宙问题
17世纪末，牛顿发现了万有引力，有质量的物体就有这种引力；20世纪初，爱因斯坦发表广义相对论，提出引力其实是质量引起的时空变形；2012年，欧洲核子研究中心通过大型强子对撞机发现希格斯玻色子，解释了粒子为何会有质量，将希格斯场、质量和时空联系在一起。 而如今，人类首次探测到了引力波——由两个
科学家向“倾听”万有引力波迈近一步
美国国家航空航天局（NASA）喷气推进实验室（JPL）最近成功消除激光噪声干扰，向“倾听”万有引力波迈近了一步。研究论文发表在最近出版的《物理评论快报》上。 万有引力波是爱因斯坦20世纪初预测的存在于时空中的波痕，至今尚未被直接观察到。NASA和欧洲太空署合作进行的一项空间
捕捉引力波背后的故事：较真的加文和专断的沃格特
1974年在麻省理工学院举行的一次学术会议上当面指责韦伯出示的引力波数据存在学术不端行为，以至于两人差点动手打架的那位科学家是在国际商业机器（IBM）公司服务的加文（Richard Garwin）。加文是一个物理全才，也更是一位神话级的人物。他大学毕业后只用了两年就获得博士学位，导师是大名鼎鼎的
大新闻说个啥：科学家用激光干扰实验探测到引力波
科学家直接探测到引力波了：今晚的“大新闻”到底说了个啥 春天来了，万物复苏，动物们也到了交…… 呃不对，动物们干啥说不准，但人们的确是到了聚在一起，交流感悟的时候。老朋友交流人生历程，御宅族交流本月新番，三姑六婆交流你的一切，而你只想过年了好好歇着，顶多跟三五知己看看电影什么
中科院研制出相位锁定的涡旋物质波干涉仪
近日，中国科学院精密测量科学与技术创新研究院江开军研究团队研制出基于超冷原子气体的涡旋物质波干涉仪，并观察到两自旋分量上干涉条纹的相位锁定现象。 干涉是经典波动力学和量子力学中的基本现象，以此为基础的干涉仪可以通过测量不同路径或通道间的相位移动对物理量进行精确测量。超冷原子气体具有组分纯净、相干性
精密测量院研制出相位锁定的涡旋物质波干涉仪
近日，中国科学院精密测量科学与技术创新研究院江开军研究团队研制出基于超冷原子气体的涡旋物质波干涉仪，并观察到两自旋分量上干涉条纹的相位锁定现象。 干涉是经典波动力学和量子力学中的基本现象，以此为基础的干涉仪可以通过测量不同路径或通道间的相位移动对物理量进行精确测量。超冷原子气体具有组分纯净、相干性
科学家开发新技术寻找重力波，检测速度提升千倍
【Technews科技新报】宇宙每隔 3 分钟就有一对黑洞相撞合并，扭曲时空结构并产生称为重力波的时空涟漪。过去三年，LIGO 和 Virgo 合作努力发现了 6 个重力波事件，但事实上，每年有超过 10 万个合并事件逃过探测器法眼，它们最终混进了宇宙背景噪音。为了找出更多重力波事件，澳洲蒙纳许大学
力学所等在空间引力波探测星间激光链路构建研究进展
太极计划通过卫星编队的形式进行空间引力波探测，而构建星间激光链路是其中的关键环节之一。相比应用于星间激光通信、重力场测量等领域的传统星间激光链路构建任务，太极计划需应用有限的星上资源实现三百万公里超远距离激光捕获及1 nrad/Hz1/2量级超高精度指向，因此其实现难度要大得多。为此，科学家提出采用
重新定义测量准确度的极限
德国物理技术研究院（PTB）、德国汉诺威莱布尼兹大学QUEST研究所、莱布尼兹大学理论物理研究所和意大利国家光学研究院的科学家共同引入了一种基于同时适应两个测量参数非经典态的方法，这将实现对揭示常规物质与暗物质之间相互作用分子的精确测量。这一研究结果发表在《自然通讯》中。 几个世纪以来，人类通
理论研究表明引力波源可能上演二重奏
近日，北京大学研究员陈弦和中国科学院上海天文台研究员韩文标合作完成了一项理论研究，阐释了一类新的引力波源是如何形成和演化的。和此前已知的其他引力波源不同，他们新发现的波源能同时辐射低频和高频两种引力波，就像高、低两声部同时进行演奏，因此可能被空间（LISA、太极、天琴等）和地面引力波探测器（LI
微型芯片大大提高光学精度
由罗切斯特大学光学助理教授Jaime Cardenas和博士生、第一作者宋美廷共同开发的1毫米乘1毫米的集成光子芯片将使干涉仪——也就是精密光学——更加强大。其潜在应用包括用于测量镜子上微小缺陷或大气中污染物扩散的更灵敏的设备，以及最终的量子应用。图片来源：罗彻斯特大学/ J. Adam Fenst
验证引力波波动性的观测策略
历史上，光的本性被描述成波或粒子。这两种观点分别由不同的实验证实，因此在科学界内部存在激烈争论。最终，随着量子力学的建立，科学家接受了波粒二象性。 那么引力波是否也和光波具有同样的特征？ 2015年以来，美国激光干涉引力波天文台（LIGO）和欧洲处女座引力波探测器（VIRGO）已多次
天宫二号”空间实验之“天极”望远镜（二）
与引力波共舞？ 没错，就是年初刷屏的引力波！ 引力波是爱因斯坦在百年前的预言，人们尝试探测它已有半个世纪之久了。 2016年2月，激光干涉引力波天文台（aLIGO）宣布历史性地直接探测到引力波（编号GW 150914），使人类正式进入了引力波天文学时代…也让我们见识了全球科普大刷屏
首例中子星并合引力波事件GW170817－与明亮短暴的直观联系
2017年8月17日激光干涉引力波天文台LIGO/Virgo首次直接探测到了双中子星并合事件的引力波辐射。在LIGO/Virgo合作组宣布其引力波信号之前，美国Fermi卫星的伽马暴监视器(GBM)就报道了一个短时标伽马暴(简称短暴)信号GRB 170817A。事实上，早在1989年科学家就曾推
《自然》及子刊综览
《自然—医学》 老年人大脑新生神经元依然持续发育 根据本周《自然—医学》在线发表的一篇论文，直至90岁高龄，健康人脑内的新神经元仍会持续发育。这项研究还发现在阿尔茨海默病患者的脑内，新神经元的形成明显减少。 西班牙马德里自治大学—西班牙高级科学研究理事会的Maria Llorens-Mar
新闻分析：十大科学突破反映三大趋势
每到年底，国际科学界公认的权威刊物美国《科学》杂志都会评选十大科学突破，这不仅是对年度科技大事的年终盘点，从中更能看出近些年来科学界的前沿热点研究方向。 今年的十大突破就反映出２１世纪以来科学发展的三大趋势：一是大科学工程解决特定大科学问题作用显著；二是生命科学持续升温，一些重病难病不再是不治
有望听见核物质相变的“声音”
近期，一支国际联合研究团队利用双中子星并合过程中的引力波辐射特性研究核物质转变，取得了重要进展。10月26日，相关研究成果发表在《物理评论快报》（Physical Review Letters）上，并被美国物理学会《物理》杂志作为亮点报道。中国科学院紫金山天文台（以下简称紫金山天文台）博士研究生黄永
第22届国际原子物理会议在澳大利亚召开
近日，第22届国际原子物理会议（ICAP2010）在澳大利亚召开。应澳大利亚斯威本科技大学Peter Hannaford教授邀请，武汉物数所原子分子物理研究室詹明生、高克林、王谨研究员参加了会议，此次会议的主题是冷原子物理及精密测量，会议吸引了40个国家和地区的400多名国际同行参
紫金山天文台在宇宙深处的爆发天体中发现引力波辐射迹象
伽玛射线暴(简称伽玛暴)是宇宙大爆炸之后人们能探测到的恒星尺度最剧烈的爆发现象，是宇宙中最为极端的天文现象之一，是宇宙中最为极端的天文现象之一，其辐射出来的光子在宇宙中要穿越几十亿光年才能到达地球。伽玛暴爆发阶段的辐射一般被称为瞬时辐射，而爆发结束后在更低能段(如X、光学、射电)持续更久的辐射一
欧洲建爱因斯坦望远镜观看黑洞
据英国《每日电讯报》4月18日（北京时间）报道，为在探测引力波这场竞赛中拔得头筹，欧洲万有引力天文台（EGO）正在建设全新的爱因斯坦望远镜，有望让科学家首次直接看到黑洞，并管窥宇宙诞生时的情景。 阿尔伯特·爱因斯坦在《广义相对论》中首次提出引力波的概念。他认为万有引力是一种
大尺寸物体的波动行为
自从物理学者演示出光子与电子具有波动性质之后，对于中子、质子也完成了很多类似实验。在这些实验里，比较著名的是于1929年奥托·施特恩团队完成的氢、氦粒子束衍射实验，这实验精彩地演示出原子和分子的波动性质。近期，关于原子、分子的类似实验显示出，更大尺寸、更复杂的粒子也具有波动性质，这在本段落会有详细说